專利名稱:一種簡便高效的水稻雜交去雄裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明屬于農(nóng)業(yè)技術(shù)領(lǐng)域中的育種方法,涉及雜交水稻育種過程所用設(shè)備,是一種簡便高效的水稻雜交去雄裝置。
背景技術(shù):
在水稻雜交育種或遺傳研究中,有性雜交是一種常用的方法。水稻屬單子葉自花受粉作物,完整的水稻穎花因內(nèi)含1枚雌蕊(位于穎花基部)和6枚雄蕊(開花前通常位于雌蕊部上面),在雜交工作中,必需在開花前完成去雄作業(yè)。迄今為止,人們發(fā)明了幾種水稻去雄方法。常見的有1)溫湯去雄法,目前已有配套的專用裝置可以利用。優(yōu)點是一次可以處理大量材料。本方法是我國目前廣大的科研人員采用的最主要去雄方法。缺點是溫度控制嚴(yán)格,去雄作業(yè)必須在水稻受粉當(dāng)天早上進(jìn)行,需要較大的作業(yè)空間和固定的房間,且需在高溫高濕條件下操作,工作強(qiáng)度大。2)鑷子手工去雄法,去雄效率低,易損傷雌蕊,雜交成功率低,只適用于少量材料的去雄作業(yè)。3)減壓去雄法,不需要在高溫高濕條件下操作,去雄作業(yè)可以在受粉前一天進(jìn)行。不僅雌蕊損傷少,而且雜交成功率高,是一種值得大力推廣的方法,但迄今沒有簡便的配套專用機(jī)械裝置。
綜上所述,隨著水稻基因組研究的飛速發(fā)展,水稻基因組功能解析、水稻轉(zhuǎn)基因研究以及水稻育種研究領(lǐng)域,需要大量的雜交種子,主要靠溫湯去雄法是遠(yuǎn)遠(yuǎn)不夠的。因此,如何利用簡便的儀器裝置,來提高水稻雜交工作效率與去雄機(jī)動性,成為這一領(lǐng)域的關(guān)鍵技術(shù)與研究動機(jī)。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明為了提高水稻雜交去雄工作效率與去雄機(jī)動性,加速水稻遺傳和育種研究進(jìn)展,目的是提供一種簡便的水稻雜交去雄裝置。
本發(fā)明主體由真空泵、真空瓶與去雄器三大部分組成,構(gòu)造簡單,采用減壓原理去雄,設(shè)計負(fù)壓為35-50大氣壓。其構(gòu)件主要包括去雄器,去雄膠管,吸氣孔,排氣孔,真空泵散熱片,動力電源插頭,電源線,電源開關(guān),真空泵,連接膠管,真空吸氣用玻璃管,真空瓶,橡膠活塞,花粉吸入玻璃管,多通管連接膠管,多通管。
如圖1所示,真空瓶12的瓶嘴用橡膠活塞13密封塞住。橡膠活塞13上插有真空吸氣用玻璃管11和花粉吸入玻璃管14,真空吸氣用玻璃管11和花粉吸入玻璃管14的一端與真空瓶12相通,兩者的另一端與外界相通。真空吸氣玻璃管11與外界相通的一端,與真空泵9上的吸氣孔3用連接膠管10連接在一起。真空泵9上除有吸氣孔3外,還有排氣孔4。真空泵9用其上的真空泵散熱片5排除熱量。電源開關(guān)8控制真空泵9的啟動。動力電源插頭6和電源線連接外部電源,電源插頭6同外部電源相連時,打開電源開關(guān)8,真空泵9啟動。花粉吸入玻璃管14與外界相通的一端,與多通管22用多通管連接膠管15連接在一起。去雄器1與多通管22之間,用去雄膠管2連接。
如圖2所示,去雄器1為針狀結(jié)構(gòu),內(nèi)部是空的,一端的針狀尖部有小孔21,要去除的花粉從小孔21進(jìn)入去雄器1的內(nèi)部,通過去雄管2、多通管22、多通管連接管15、花粉吸入玻璃管14等被排除。水稻的穎花有雌蕊17、穎殼18、小枝梗19、雄蕊20,小枝梗19上生長有雌蕊17,雌蕊上面是雄蕊20,在雌蕊和雄蕊的外面包有穎殼18。在去雄時,在雄蕊20上部,把穎花切去一部分,16是穎花人工剪斷部位。
本發(fā)明工作原理是采用真空減壓方法,通過去雄器1尖端的小孔21,將水稻花粉的雄蕊20順利吸入真空瓶12的底部。
使用方法把電源插頭連接動力電源上,打開電源開關(guān)8,確認(rèn)真空泵5正常運轉(zhuǎn)后開始進(jìn)行去雄作業(yè)。將事先準(zhǔn)備好的需要去雄的、開花前的水稻穎花自尖端1/4~1/5處,用剪刀剪斷,剪斷處如穎花人工剪斷部位16所示。然后手持去雄器1,將其尖端有小孔21的部分順著穎花人工剪斷部位16處插入,使尖端的小孔21對準(zhǔn)雄蕊20,雄蕊由于受到真空瓶12的負(fù)高壓吸引力的作用,從穎花內(nèi)干凈的脫落下來進(jìn)入真空瓶12的底部。最后確認(rèn)穎花內(nèi)無剩余雄蕊為止。其它穎花的去雄可反復(fù)上述操作過程即可。待每穗的全部穎花去雄作業(yè)結(jié)束后,關(guān)閉電源開關(guān),給去雄穗戴上硫酸紙袋,寫上去雄日期,等待當(dāng)日或次日的雜交受粉。
本發(fā)明可為水稻遺傳與育種工作中需要的大量雜交作業(yè)提供一個簡便可靠的裝置,節(jié)省一線科研人員大量寶貴時間和人力。與普及的水稻溫湯去雄法相比,使用本發(fā)明一般可提高去雄工作效率5倍以上,提高水稻雜交結(jié)實率10-20倍以上。
圖1是本發(fā)明的結(jié)構(gòu)示意圖。圖中1為去雄器,2去雄膠管,3吸氣孔,4排氣孔,5真空泵散熱片,6電源插頭,7電源線,8電源開關(guān),9真空泵,10連接膠管,11真空吸氣用玻璃管,12真空瓶,13橡膠活塞,14花粉吸入玻璃管,15多通管連接膠管,22多通管。
圖2是本發(fā)明工作過程和去雄器1的放大圖。圖中16為穎花人工剪斷部位,17雌蕊,18穎殼,19小枝梗,20雄蕊,21去雄器尖端的小孔。
具體實施例方式本發(fā)明采用真空減壓原理設(shè)計。主要由真空泵,真空瓶和去雄器三個核心部分組成。真空泵的體積小,便于移動作業(yè),要求散熱性能良好,可連續(xù)工作5-6小時。負(fù)氣壓要大于35 以上,以40-50為佳。真空瓶以耐壓的透明玻璃瓶為佳,形狀不只限于三角形,也可為圓形等其它形狀。真空瓶上的橡膠活塞和去雄器等可以拆卸,以透明材料制作,去雄器尖端的小孔可以修剪整形。小孔的形狀以橢圓形為佳,但不只限于橢圓形。連接膠管或去雄膠管采用高強(qiáng)度橡膠管,以防止由真空吸引而變形。根據(jù)同時作業(yè)人數(shù)的多少,確定多通管個數(shù)。真空吸氣用玻璃管下端要求高位設(shè)置,花粉吸入玻璃管下端置于較低位置,也就是說真空吸氣用玻璃管的下端在花粉吸入玻璃管的下端之上,以免花粉誤入真空泵。
本發(fā)明的去雄器部分經(jīng)過改造,可用于其它植物的去雄作業(yè)。
用試制的樣機(jī)對水稻開展了大量的去雄工作。利用這種裝置每人每小時可去雄水稻穎花250-300個,與水稻溫湯去雄法相比,使用本裝置一般可提高去雄工作效率5倍以上,提高水稻雜交結(jié)實率10-20倍以上。
權(quán)利要求
1.一種簡便高效的水稻雜交去雄裝置,其特征是由去雄器(10,去雄膠管(2),吸氣孔(3),排氣孔(4),真空泵散熱片(5),電源開關(guān)(8),真空泵(9),連接膠管(10),真空吸氣用玻璃管(11),真空瓶(12),橡膠活塞(13),花粉吸入玻璃管(14),多通管連接膠管(15),多通管(22)組成;真空瓶(12)的瓶嘴用橡膠活塞(13)密封塞住,橡膠活塞(13)上插有真空吸氣用玻璃管(11)和花粉吸入玻璃管(14),真空吸氣用玻璃管(11)和花粉吸入玻璃管(14)的一端與真空瓶(12)相通,兩者的另一端與外界相通;真空吸氣玻璃管(11)與外界相通的一端,與真空泵(9)上的吸氣孔(3)用連接膠管(10)連接在一起;真空泵(9)上除有吸氣孔(3)外,還有排氣孔(4),真空泵(9)用其上的真空泵散熱片(5)排除熱量;電源開關(guān)(8)控制真空泵(9)的啟動;花粉吸入玻璃管(14)的與外界相通的一端,與多通管(22)用多通管連接膠管(15)連接在一起,去雄器(1)與多通管(22)之間,用去雄膠管(2)連接,去雄器(1)為針狀結(jié)構(gòu),內(nèi)部是空的,一端的針狀尖部有小孔(21)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種簡便高效的水稻雜交去雄裝置,其特征是真空吸氣用玻璃管(11)下端在花粉吸入玻璃管(14)下端之上。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種簡便高效的水稻雜交去雄裝置,其特征是去雄器(10)尖端的小孔(21)為橢圓形的。
4.根據(jù)權(quán)利要求2或3所述的一種簡便高效的水稻雜交去雄裝置,其特征是多通管(22)連有3-5個去雄器(1)。
全文摘要
本發(fā)明屬于農(nóng)業(yè)領(lǐng)域中的育種技術(shù),是一種簡便的水稻雜交去雄裝置。主要由真空泵,真空瓶,去雄器等組成。插在真空瓶橡膠活塞上的真空吸氣用玻璃管,用連接膠管連在真空泵上的吸氣孔上。插在真空瓶橡膠活塞上的花粉吸入玻璃管,用多通管連接膠管同多通管連在一起,多通管用去雄膠管與去雄器相連。去雄器為針狀,內(nèi)部是中空的,一端的針狀尖部開一個小孔。本發(fā)明可為水稻遺傳與育種工作中需要的大量雜交作業(yè)提供一個簡便可靠的裝置,節(jié)省一線科研人員大量寶貴時間和人力。與普及的水稻溫湯去雄法相比,使用本發(fā)明一般可提高去雄工作效率5倍以上,提高水稻雜交結(jié)實率10-20倍以上。
文檔編號A01H1/02GK1418536SQ0214482
公開日2003年5月21日 申請日期2002年11月13日 優(yōu)先權(quán)日2002年11月13日
發(fā)明者梁正偉 申請人:中國科學(xué)院長春地理研究所